Активно -пиксельный датчик ( APS ) — это датчик изображения , который был изобретен Питером Дж. В. Ноблом в 1968 году, в котором каждая ячейка пиксельного датчика имеет фотодетектор (обычно закрепленный фотодиод ) и один или несколько активных транзисторов . [1] [2] В активно-пиксельном датчике на основе металл-оксид-полупроводника (МОП) в качестве усилителей используются полевые МОП-транзисторы (МОП-транзисторы) . Существуют различные типы APS, включая ранние NMOS APS и теперь гораздо более распространенные комплементарные МОП (КМОП) APS, также известные как датчики КМОП . Датчики КМОП используются в цифровых камерах, таких как камеры сотовых телефонов , веб-камеры , большинство современных цифровых карманных камер, большинство цифровых однообъективных зеркальных камер (DSLR), беззеркальных камер со сменной оптикой (MILC), [ требуется ссылка ] и безлинзовых системах формирования изображений для ячеек. [3]
Датчики КМОП появились как альтернатива датчикам изображения на основе приборов с зарядовой связью (ПЗС) и в конечном итоге к середине 2000-х годов превзошли их по продажам. [4]
Термин «датчик с активными пикселями» также используется для обозначения отдельного датчика пикселей, в отличие от датчика изображения. [5] В этом случае датчик изображения иногда называют датчиком изображения с активными пикселями , [6] или датчиком изображения с активными пикселями . [7]
Исследуя технологию металл-оксид-полупроводник (МОП), Уиллард Бойл и Джордж Э. Смит поняли, что электрический заряд может храниться на крошечном МОП-конденсаторе , который стал основным строительным блоком прибора с зарядовой связью (ПЗС), который они изобрели в 1969 году. [8] [9] Проблема с технологией ПЗС заключалась в необходимости почти идеальной передачи заряда при считывании, что «делает их радиационную [устойчивость?] „мягкой“, трудной для использования в условиях низкой освещенности, трудной для производства в массивах больших размеров, трудной для интеграции с электроникой на кристалле , трудной для использования при низких температурах, трудной для использования при высокой частоте кадров и трудной для производства из некремниевых материалов , которые расширяют диапазон длин волн». [1]
В RCA Laboratories исследовательская группа, включающая Пола К. Ваймера , У. С. Пайка и Г. Садасива, в 1969 году предложила твердотельный датчик изображения со сканирующими схемами, использующими тонкопленочные транзисторы (TFT), с фотопроводящей пленкой, используемой для фотодетектора . [10] [11] В 1981 году Ричард Ф. Лайон продемонстрировал «в основном цифровой» N-канальный MOSFET (NMOS) датчик изображения с низким разрешением и внутрипиксельным усилением для применения в оптической мыши . [12] Другим типом технологии датчиков изображения, который связан с APS, является гибридная инфракрасная решетка фокальной плоскости (IRFPA), [1] разработанная для работы при криогенных температурах в инфракрасном спектре . Устройства представляют собой два чипа, которые собраны вместе как сэндвич: один чип содержит элементы детектора, изготовленные из InGaAs или HgCdTe , а другой чип обычно изготовлен из кремния и используется для считывания фотодетекторов. Точная дата создания этих устройств засекречена, но они уже использовались к середине 1980-х годов. [ необходима цитата ]
Ключевым элементом современного КМОП-датчика является закрепленный фотодиод (PPD). [2] Он был изобретен Нобуказу Тераниши , Хиромицу Шираки и Ясуо Исихарой в NEC в 1980 году, [2] [13] а затем публично представлен Тераниши и Исихарой с А. Кохоно, Э. Одой и К. Араи в 1982 году с добавлением антиблуминговой структуры . [2] [14] Закрепленный фотодиод представляет собой структуру фотодетектора с малой задержкой , низким уровнем шума , высокой квантовой эффективностью и низким темновым током . [2] Новая структура фотодетектора, изобретенная в NEC, была названа «закрепленным фотодиодом» (PPD) BC Burkey из Kodak в 1984 году. В 1987 году PPD начал использоваться в большинстве ПЗС-датчиков, став неотъемлемой частью потребительских электронных видеокамер , а затем и цифровых фотокамер . С тех пор PPD использовался почти во всех ПЗС-датчиках, а затем и в КМОП-датчиках. [2]
Предшественником APS был пассивный пиксельный датчик (PPS), тип фотодиодной матрицы (PDA). [2] Пассивный пиксельный датчик состоит из пассивных пикселей, которые считываются без усиления , причем каждый пиксель состоит из фотодиода и переключателя MOSFET . [15] В фотодиодной матрице пиксели содержат pn-переход , встроенный конденсатор и MOSFET в качестве транзисторов выбора . Фотодиодная матрица была предложена Г. Веклером в 1968 году, до появления ПЗС. [1] Это стало основой для PPS, [2] который имел элементы датчика изображения с транзисторами выбора в пикселях, предложенными Питером Дж. В. Ноблом в 1968 году, [16] [2] [10] и Саввасом Г. Чемберленом в 1969 году. [17]
Пассивные пиксельные датчики исследовались как твердотельная альтернатива устройствам формирования изображений на вакуумных трубках . [ требуется цитата ] Пассивный пиксельный датчик МОП использовал всего лишь простой переключатель в пикселе для считывания интегрированного заряда фотодиода. [18] Пиксели были выстроены в двумерную структуру с проводом разрешения доступа, общим для пикселей в одной строке, и выходным проводом, общим для столбца. В конце каждого столбца находился транзистор. Пассивные пиксельные датчики страдали от многих ограничений, таких как высокий уровень шума , медленное считывание и отсутствие масштабируемости . [ требуется цитата ] Ранние (1960–1970-е годы) фотодиодные матрицы с транзисторами выбора в каждом пикселе, а также схемы мультиплексора на кристалле были непрактично большими. Шум фотодиодных матриц также был ограничением производительности, поскольку емкость шины считывания фотодиода приводила к увеличению уровня шума чтения. Коррелированная двойная выборка (CDS) также не могла использоваться с фотодиодной матрицей без внешней памяти . В 1970-х годах было невозможно изготовить датчики с активными пикселями с практичным размером пикселя из-за ограниченности технологии микролитографии того времени. [1] Поскольку процесс МОП был настолько изменчивым, а характеристики МОП-транзисторов менялись со временем ( нестабильность Vth ), работа зарядового домена ПЗС была более технологичной и более производительной, чем у пассивных пиксельных датчиков МОП. [ необходима цитата ]
Датчик с активным пикселем состоит из активных пикселей, каждый из которых содержит один или несколько усилителей MOSFET , которые преобразуют фотогенерированный заряд в напряжение, усиливают напряжение сигнала и снижают шум. [15] Концепция устройства с активным пикселем была предложена Питером Ноблом в 1968 году. Он создал матрицы датчиков с активными усилителями считывания MOS на пиксель, по сути, в современной трехтранзисторной конфигурации: скрытая фотодиодная структура, транзистор выбора и усилитель MOS. [19] [16]
Концепция активных пикселей MOS была реализована в качестве устройства модуляции заряда (CMD) компанией Olympus в Японии в середине 1980-х годов. Это стало возможным благодаря достижениям в производстве полупроводниковых устройств MOSFET , при этом масштабирование MOSFET достигло меньших микронных, а затем и субмикронных уровней в течение 1980-х и начала 1990-х годов. [1] [20] Первый MOS APS был изготовлен командой Цутому Накамуры в Olympus в 1985 году. Термин «датчик активных пикселей» (APS) был придуман Накамурой во время работы над датчиком активных пикселей CMD в Olympus. [21] У CMD-визуализатора была вертикальная структура APS, которая увеличивает коэффициент заполнения (или уменьшает размер пикселя) за счет хранения заряда сигнала под выходным NMOS- транзистором. Другие японские полупроводниковые компании вскоре последовали их примеру со своими собственными датчиками активных пикселей в конце 1980-х и начале 1990-х годов. В период с 1988 по 1991 год Toshiba разработала датчик « плавающий поверхностный транзистор с двойным затвором », который имел боковую структуру APS, в которой каждый пиксель содержал фотозатвор MOS с зарытым каналом и выходной усилитель PMOS . В период с 1989 по 1992 год Canon разработала датчик изображения с базовым хранилищем (BASIS), который использовал вертикальную структуру APS, похожую на датчик Olympus, но с биполярными транзисторами вместо MOSFET. [1]
В начале 1990-х годов американские компании начали разрабатывать практические датчики с активными пикселями MOS. В 1991 году Texas Instruments разработала датчик bulk CMD (BCMD), который был изготовлен в японском филиале компании и имел вертикальную структуру APS, похожую на датчик Olympus CMD, но был более сложным и использовал транзисторы PMOS, а не NMOS. [2]
К концу 1980-х — началу 1990-х годов процесс КМОП был хорошо зарекомендовавшим себя как хорошо контролируемый стабильный процесс производства полупроводников и был базовым процессом для почти всех логических схем и микропроцессоров . Наблюдался всплеск использования пассивных пиксельных датчиков для низкоуровневых приложений обработки изображений [22] , в то время как активные пиксельные датчики начали использоваться для приложений с низким разрешением и высокими функциями, таких как моделирование сетчатки [23] и детекторы частиц высокой энергии. Однако ПЗС продолжали иметь гораздо более низкий временной шум и шум фиксированного шаблона и были доминирующей технологией для потребительских приложений, таких как камкордеры , а также для вещательных камер , где они вытесняли трубки видеокамер .
В 1993 году первый практический APS, успешно изготовленный за пределами Японии, был разработан в Лаборатории реактивного движения NASA (JPL), которая изготовила APS, совместимый с КМОП. Он имел боковую структуру APS, похожую на датчик Toshiba, но был изготовлен с использованием КМОП, а не PMOS-транзисторов. [1] Это был первый КМОП-датчик с внутрипиксельным переносом заряда. [2]
В 1999 году компания Hyundai Electronics объявила о коммерческом производстве цветного КМОП-датчика изображения разрешением 800x600 на основе 4T-пикселя с высокопроизводительным закрепленным фотодиодом и интегрированными АЦП, изготовленного по базовому 0,5-мкм техпроцессу DRAM.
Датчики CMOS компании Photobit нашли применение в веб-камерах, производимых Logitech и Intel , до того, как Photobit была куплена компанией Micron Technology в 2001 году. Первоначально рынок датчиков CMOS возглавляли американские производители, такие как Micron и Omnivision, что позволило Соединенным Штатам на короткое время отвоевать часть общего рынка датчиков изображения у Японии, прежде чем рынок датчиков CMOS в конечном итоге стал доминировать между Японией, Южной Кореей и Китаем. [24] Датчик CMOS с технологией PPD был дополнительно усовершенствован и усовершенствован Р. М. Гуидашем в 1997 году, К. Ёнемото и Х. Суми в 2000 году и И. Иноуэ в 2003 году. Это привело к тому, что датчики CMOS достигли производительности изображения на уровне датчиков CCD, а позднее и превзошли датчики CCD. [2]
К 2000 году датчики CMOS использовались в различных приложениях, включая недорогие камеры, камеры для ПК , факсы , мультимедиа , системы безопасности , наблюдения и видеофоны . [25]
Видеоиндустрия перешла на камеры CMOS с появлением видео высокой четкости (HD-видео), поскольку большое количество пикселей потребовало бы значительно большего энергопотребления с датчиками CCD, что привело бы к перегреву и разрядке батарей. [24] В 2007 году Sony выпустила на рынок датчики CMOS с оригинальной схемой аналого-цифрового преобразования столбцов для быстрой работы с низким уровнем шума, а в 2009 году последовал датчик CMOS с задней подсветкой (BI-датчик), с чувствительностью, вдвое превышающей чувствительность обычных датчиков изображения. [26]
Датчики CMOS продолжали оказывать значительное культурное влияние, что привело к массовому распространению цифровых камер и камерофонов , что способствовало росту социальных сетей и культуры селфи , а также повлияло на социальные и политические движения по всему миру. [24] К 2007 году продажи датчиков CMOS с активными пикселями превзошли датчики CCD, при этом на датчики CMOS приходилось 54% мирового рынка датчиков изображения. К 2012 году доля датчиков CMOS увеличилась до 74% рынка. По состоянию на 2017 год на датчики CMOS приходится 89% мировых продаж датчиков изображения. [27] В последние годы [ когда? ] технология датчиков CMOS распространилась на среднеформатную фотографию, и Phase One стала первой компанией, выпустившей среднеформатный цифровой задник с датчиком CMOS, созданным Sony.
В 2012 году Sony представила стекированный датчик CMOS BI. [26] В настоящее время проводится несколько исследований в области датчиков изображения. Одним из них является датчик изображения кванта (QIS), который может стать сдвигом парадигмы в том, как мы собираем изображения в камере. Цель QIS состоит в том, чтобы подсчитать каждый фотон, который попадает на датчик изображения, и обеспечить разрешение менее 1 миллиона до 1 миллиарда или более специализированных фотоэлементов (называемых джотами) на датчик, а также считывать плоскости бит джотов сотни или тысячи раз в секунду, что дает терабиты/сек данных. Идея QIS находится в зачаточном состоянии и может никогда не стать реальностью из-за необязательной сложности, которая необходима для захвата изображения [28]
Бойд Фаулер из OmniVision известен своей работой в области разработки датчиков изображения CMOS. Его вклад включает в себя первый цифровой пиксельный датчик изображения CMOS в 1994 году; первый научный линейный датчик изображения CMOS с одноэлектронным среднеквадратичным шумом чтения в 2003 году; первый многомегапиксельный научный датчик изображения CMOS с одновременно высоким динамическим диапазоном (86 дБ), быстрым считыванием (100 кадров/сек) и сверхнизким шумом чтения (1,2e-RMS) (sCMOS) в 2010 году. Он также запатентовал первый датчик изображения CMOS для интероральной дентальной рентгенографии со срезанными углами для лучшего комфорта пациента. [29] [30]
К концу 2010-х годов датчики КМОП в значительной степени, если не полностью, заменили датчики ПЗС, поскольку датчики КМОП не только могут изготавливаться на существующих линиях по производству полупроводников, что снижает затраты, но и потребляют меньше энергии, и это лишь некоторые из преимуществ (см. ниже).
Устройства HV-CMOS являются частным случаем обычных датчиков CMOS, используемых в высоковольтных приложениях (для обнаружения частиц высокой энергии ), таких как Большой адронный коллайдер CERN , где необходимо высокое напряжение пробоя до ~30-120 В. [31] Такие устройства, однако, не используются для высоковольтной коммутации. [31] Устройства HV-CMOS обычно реализуются с помощью n-легированной обедненной зоны (n-well) глубиной ~10 мкм транзистора на пластине-подложке p-типа . [ 31]
Пиксели APS решают проблемы скорости и масштабируемости пассивного пиксельного датчика. Они, как правило, потребляют меньше энергии, чем ПЗС, имеют меньшую задержку изображения и требуют меньше специализированных производственных мощностей. В отличие от ПЗС, датчики APS могут объединять функцию датчика изображения и функции обработки изображения в одной и той же интегральной схеме . Датчики APS нашли рынки во многих потребительских приложениях, особенно в камерофонах . Они также использовались в других областях, включая цифровую рентгенографию , сверхскоростную съемку изображений в военных целях, камеры безопасности и оптические мыши . Среди производителей Aptina Imaging (независимое ответвление от Micron Technology , которая приобрела Photobit в 2001 году), Canon , Samsung , STMicroelectronics , Toshiba , OmniVision Technologies , Sony и Foveon , среди прочих. Датчики APS типа CMOS обычно подходят для приложений, в которых важны упаковка, управление питанием и обработка на кристалле. Датчики типа CMOS широко используются, от высококачественной цифровой фотографии до камер мобильных телефонов. [ необходима цитата ]
Основным преимуществом КМОП-датчика является то, что его производство обычно обходится дешевле, чем производство ПЗС-датчика, поскольку элементы захвата изображения и элементы восприятия изображения могут быть объединены в одной и той же ИС, что упрощает конструкцию. [32]
КМОП-матрица обычно лучше контролирует засветку (то есть утечку фотозаряда из переэкспонированного пикселя в другие соседние пиксели).
В системах камер с тремя датчиками , которые используют отдельные датчики для разрешения красного, зеленого и синего компонентов изображения в сочетании с призмами-делителями луча, три датчика CMOS могут быть идентичными, тогда как большинство призм-делителей требуют, чтобы один из датчиков CCD был [ сомнительно – обсудить ] зеркальным отображением двух других для считывания изображения в совместимом порядке. В отличие от датчиков CCD, датчики CMOS имеют возможность реверсировать адресацию элементов датчика. Существуют датчики CMOS со светочувствительностью пленки ISO 4 миллиона. [33]
Так как датчик CMOS обычно захватывает строку за раз в течение приблизительно 1/60 или 1/50 секунды (в зависимости от частоты обновления), это может привести к эффекту « скользящего затвора », когда изображение перекошено (наклонено влево или вправо в зависимости от направления движения камеры или объекта). Например, при отслеживании автомобиля, движущегося на высокой скорости, автомобиль не будет искажен, но фон будет казаться наклоненным. Датчик CCD с покадровым переносом или датчик CMOS с «глобальным затвором» не имеет этой проблемы; вместо этого он захватывает все изображение сразу в хранилище кадров.
Давним преимуществом ПЗС-датчиков была их способность захватывать изображения с меньшим шумом . [34] Благодаря усовершенствованиям в технологии КМОП это преимущество исчезло к 2020 году, и появились современные КМОП-датчики, способные превзойти ПЗС-датчики. [35]
Активная схема в пикселях КМОП занимает некоторую область на поверхности, которая не чувствительна к свету, снижая эффективность обнаружения фотонов устройством ( микролинзы и датчики с задней подсветкой могут смягчить эту проблему). Но ПЗС с передачей кадров также имеет около половины нечувствительной области для узлов хранения кадров, поэтому относительные преимущества зависят от того, какие типы датчиков сравниваются. [ необходима цитата ]
Стандартный пиксель CMOS APS состоит из фотодетектора ( закрепленного фотодиода ), [2] плавающей диффузии и так называемой ячейки 4T, состоящей из четырех транзисторов CMOS (комплементарный металл-оксид-полупроводник ) , включая затвор переноса , затвор сброса, затвор выбора и транзистор считывания истокового повторителя. [36] Закрепленный фотодиод изначально использовался в ПЗС с межстрочным переносом из-за его низкого темнового тока и хорошего отклика в синем диапазоне, а в сочетании с затвором переноса обеспечивает полную передачу заряда от закрепленного фотодиода к плавающей диффузии (которая далее подключена к затвору считывающего транзистора), устраняя задержку. Использование внутрипиксельного переноса заряда может обеспечить более низкий уровень шума, позволяя использовать коррелированную двойную выборку (CDS). Пиксель Noble 3T все еще иногда используется, поскольку требования к изготовлению менее сложны. Пиксель 3T содержит те же элементы, что и пиксель 4T, за исключением затвора переноса и фотодиода. Транзистор сброса, M rst , действует как переключатель для сброса плавающей диффузии до V RST , который в этом случае представлен как затвор транзистора M sf . Когда транзистор сброса включен, фотодиод эффективно подключается к источнику питания, V RST , очищая весь интегрированный заряд. Поскольку транзистор сброса является n-типа , пиксель работает в режиме мягкого сброса. Транзистор считывания, M sf , действует как буфер (в частности, истоковый повторитель ), усилитель, который позволяет наблюдать напряжение пикселя без удаления накопленного заряда. Его источник питания, V DD , обычно привязан к источнику питания транзистора сброса V RST . Транзистор выбора, M sel , позволяет считывающей электронике считывать одну строку массива пикселей. Существуют также другие инновации пикселей, такие как пиксели 5T и 6T . Добавляя дополнительные транзисторы, возможны такие функции, как глобальный затвор, в отличие от более распространенного скользящего затвора . Для увеличения плотности пикселей можно использовать архитектуры с общими рядами, четырех- и восьмиканальным общим считыванием и другие. Вариантом активного пикселя 3T является датчик Foveon X3, изобретенный Диком Мерриллом . В этом устройстве три фотодиода укладываются друг на друга с использованием методов планарного изготовления, каждый фотодиод имеет свою собственную 3T схему. Каждый последующий слой действует как фильтр для слоя ниже, сдвигая спектр поглощенного света в последовательных слоях. Деконволюция отклика каждого слоистых детекторов позволяет реконструировать красные, зеленые и синие сигналы. [ необходима цитата ]
Типичный двумерный массив пикселей организован в строки и столбцы. Пиксели в данной строке совместно используют линии сброса, так что вся строка сбрасывается за раз. Линии выбора строки каждого пикселя в строке также связаны между собой. Выходы каждого пикселя в любом заданном столбце связаны между собой. Поскольку в данный момент времени выбирается только одна строка, конкуренции за выходную линию не происходит. Дальнейшая схема усилителя обычно строится на основе столбцов. [ необходима цитата ]
Размер пиксельного датчика часто указывается в высоте и ширине, а также в оптическом формате . [ необходима ссылка ]
Существует два типа структур активных пиксельных датчиков (APS): латеральный APS и вертикальный APS. [1] Эрик Фоссум определяет латеральный APS следующим образом:
Боковая структура APS определяется как та, в которой часть площади пикселя используется для фотодетекции и хранения сигнала, а другая часть используется для активного транзистора(ов). Преимущество этого подхода по сравнению с вертикально интегрированной APS заключается в том, что процесс изготовления проще и в высокой степени совместим с современными процессами производства устройств CMOS и CCD. [1]
Фоссум определяет вертикальный АПС следующим образом:
Вертикальная структура APS увеличивает коэффициент заполнения (или уменьшает размер пикселя) за счет сохранения заряда сигнала под выходным транзистором. [1]
Для таких приложений, как цифровая рентгеновская съемка большой площади, тонкопленочные транзисторы (TFT) также могут использоваться в архитектуре APS. Однако из-за большего размера и меньшего коэффициента усиления крутизны TFT по сравнению с КМОП-транзисторами необходимо иметь меньшее количество TFT на пикселях для поддержания разрешения и качества изображения на приемлемом уровне. Было показано, что двухтранзисторная архитектура APS/PPS является перспективной для APS с использованием аморфных кремниевых TFT. В двухтранзисторной архитектуре APS справа T AMP используется в качестве коммутируемого усилителя, интегрирующего функции как M sf , так и M sel в трехтранзисторном APS. Это приводит к уменьшению количества транзисторов на пиксель, а также к увеличению коэффициента усиления крутизны пикселей. [37] Здесь C pix — это емкость хранения пикселя, и она также используется для емкостной связи адресного импульса «Read» с затвором T AMP для переключения ВКЛ-ВЫКЛ. Такие схемы считывания пикселей лучше всего работают с фотопроводниковыми детекторами с низкой емкостью, такими как аморфный селен .
Было предложено и изготовлено множество различных конструкций пикселей. Стандартный пиксель использует наименьшее количество проводов и наименьшее количество, наиболее плотно упакованных транзисторов, возможных для активного пикселя. Важно, чтобы активная схема в пикселе занимала как можно меньше места, чтобы оставить больше места для фотодетектора. Большое количество транзисторов ухудшает коэффициент заполнения, то есть процент площади пикселя, чувствительной к свету. Размер пикселя можно обменять на желаемые качества, такие как шумоподавление или уменьшенная задержка изображения. Шум является мерой точности, с которой можно измерить падающий свет. Задержка возникает, когда следы предыдущего кадра остаются в будущих кадрах, то есть пиксель не полностью сбрасывается. Дисперсия шума напряжения в пикселе с мягким сбросом (регулируемым напряжением затвора) составляет , но задержка изображения и фиксированный шум шаблона могут быть проблематичными. В среднеквадратичных электронах шум составляет .
Жесткий сброс Пиксель через жесткий сброс приводит к шуму Джонсона-Найквиста на фотодиоде или , но предотвращает задержку изображения, иногда желательный компромисс. Один из способов использования жесткого сброса - заменить M rst транзистором p-типа и инвертировать полярность сигнала RST. Наличие устройства p-типа снижает коэффициент заполнения, так как требуется дополнительное пространство между p- и n-устройствами; это также устраняет возможность использования транзистора сброса в качестве стока с защитой от переполнения, что является широко используемым преимуществом полевого транзистора сброса n-типа. Другой способ достижения жесткого сброса с помощью полевого транзистора n-типа - снизить напряжение V RST относительно напряжения включения RST. Это снижение может уменьшить запас по мощности или полную зарядную емкость, но не влияет на коэффициент заполнения, если только V DD затем не будет проложен по отдельному проводу с его исходным напряжением. [ необходима цитата ]
Такие методы, как сброс с промывкой, сброс псевдо-флэш и сброс с жесткого на мягкий, объединяют мягкий и жесткий сброс. Детали этих методов различаются, но основная идея та же. Сначала выполняется жесткий сброс, устраняющий задержку изображения. Затем выполняется мягкий сброс, вызывающий сброс с низким уровнем шума без добавления какой-либо задержки. [38] Сброс псевдо-флэш требует разделения V RST от V DD , в то время как два других метода добавляют более сложную схему столбцов. В частности, сброс псевдо-флэш и сброс с жесткого на мягкий добавляют транзисторы между источниками питания пикселей и фактическим V DD . Результатом является меньший запас, не влияющий на коэффициент заполнения. [ необходима цитата ]
Более радикальная конструкция пикселя — это пиксель с активным сбросом. Активный сброс может привести к гораздо более низким уровням шума. Компромисс — сложная схема сброса, а также либо гораздо больший пиксель, либо дополнительная схема уровня столбца. [ необходима цитата ]
{{cite web}}: |last1=имеет общее название ( помощь )